第二节基本原理一、 化学电池化学电池的组成原电池电解池二、指示电极金属基电极膜电极三、参比电极饱和甘汞电极银-氯化银电极
第二节 基本原理 一、化学电池 化学电池的组成 原电池 电解池 二、指示电极 金属基电极 膜电极 三、参比电极 饱和甘汞电极 银-氯化银电极
一、化学电池化学电池(chemicalcell):两个电极(相同或不同)插入电解质溶液中组成有液接界电池:两电极插入不同电解质溶液中,但能相互连通无液接界电池:两电极插入相同电解质溶液中原电池(galvaniccell):能自发地进行电化学反应,将化学能转变为电能的装置,电位高的为正极,低的为负极电解池(electrolyticcell):由外部电源提供能量以实现电池内部发生化学反应,将电能转变为化学能的装置
一、化学电池 化学电池(chemical cell): 两个电极(相同或不同) 插入电解质溶液中组成 有液接界电池:两电极插入不同电解质溶液中,但能 相互连通 无液接界电池:两电极插入相同电解质溶液中 原电池(galvanic cell):能自发地进行电化学反应,将 化学能转变为电能的装置,电位高的为正极,低的为 负极 电解池(electrolytic cell):由外部电源提供能量以实现 电池内部发生化学反应,将电能转变为化学能的装置
原电池和电解池NENO[Ag1-0.0200MAg1=0.0200M(Cu2"]=0.0200M(Cu*1=0.0200MAg(sAgn-Ag(ag)+eAglaqCu(s)91+2sCathodeCathodeAnodeAnod图原电池图电解电池
原电池和电解池
Daniel电池:铜一锌原电池结构-Zn/Zn2+(1mol/L)Cu2+(1mol/L)/Cu(+)Φcu2 /cu = 0.377VPzn2/zn=-0.763VQ电极反应Zn2+(-)Zn极(氧化反应Zn -2e+)Cu极Cu2+ + 2eCu(还原反应)电池反应Zn + Cu2+(氧化还原反应)Zn?+ + Cu阳极发生氧化反应电位较正的为正极 anode阴极发生还原反应电位较负的为负极cathode上述反应的结果:Zn片溶解,Zn+进入溶液,金属铜沉积在铜片上
Daniel 电池:铜—锌原电池结构 (-) Zn ︱Zn2+(1mol/L) Cu2+(1mol/L)︱Cu (+) 0.763V Cu2+ Cu = 0.377V Zn Zn 2+ = − 电极反应 (-) Zn极 Zn – 2e Zn2+ (氧化反应) (+)Cu极 Cu2+ + 2e Cu (还原反应) 电池反应 Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu (氧化还原反应) 阳极发生氧化反应 电位较正的为正极 anode 阴极发生还原反应 电位较负的为负极 cathode 上述反应的结果:Zn片溶解, Zn2+ 进入溶液,金属铜沉积 在铜片上
(-) Zn I ZnSO4(C,mol/L)/CuSO4(Czmol/L) I Cu (+)表示形式:用化学式表示电池中各物质的组成并注明状态,溶液注明浓度(活度),气体注明压力用「表示能产生电位差的两相界面用表示盐桥,表明具有两个接界面发生氧化反应的一极写在左(负极cathode)发生还原反应的一极写在右(正极anode)零电流条件下电池电动势:E = Φcu*/cu -Φzn*/zn = 0.377+ 0.763 =1.100V
表示形式: 用化学式表示电池中各物质的组成并注明状 态,溶液注明浓度(活度),气体注明压力 用︱表示能产生电位差的两相界面 用 表示盐桥,表明具有两个接界面 发生氧化反应的一极写在左(负极cathode) 发生还原反应的一极写在右(正极anode) 零电流条件下电池电动势: (-) Zn ︱ZnSO4 (C1mol/L) CuSO4 (C2mol/L)︱Cu (+) E 0.377 0.763 1.100V Cu Cu Zn Zn = 2+ − 2+ = + =